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1、專題限時集訓(十六)B
[第16講 圓錐曲線熱點問題]
(時間:45分鐘)
1.與兩圓x2+y2=1及x2+y2-8x+12=0都外切的圓的圓心在( )
A.一個橢圓上
B.雙曲線的一支上
C.一條拋物線上
D.一個圓上
2.到坐標原點的距離是到x軸距離2倍的點的軌跡方程是( )
A.y=±x B.y=x
C.x2-3y2=1 D.x2-3y2=0
3.點P是拋物線x2=y(tǒng)上的點,則點P到直線y=x-1的距離的最小值是( )
A. B.
C. D.
4.已知點F(1,0)
2、,直線l:x=-1,P為平面上的動點,過P作直線l的垂線,垂足為點Q,且·=·,則動點P的軌跡C的方程是( )
A.y2=4x
B.y2=-4x
C.y2=8x
D.y2=-8x
5.已知橢圓C:+=1,直線l:y=mx+1,若對任意的m∈R,直線l與橢圓C恒有公共點,則實數(shù)b的取值范圍是( )
A.[1,4)
B.[1,+∞)
C.[1,4)∪(4,+∞)
D.(4,+∞)
6.已知A(0,7),B(0,-7),C(12,2),以C為一個焦點作過A,B的橢圓,橢圓的另一個焦點F的軌跡方程是( )
A.y2-=1(y≤-1)
B.y2-
3、=1
C.y2-=-1
D.x2-=1
7.若點O和點F(-2,0)分別是雙曲線-y2=1(a>0)的中心和左焦點,點P為雙曲線右支上的任意一點,則·的取值范圍為( )
A.[3-2,+∞)
B.[3+2,+∞)
C.
D.
8.過橢圓+=1上一點M作圓x2+y2=2的兩條切線,點A,B為切點.過A,B的直線l與x軸,y軸分別交于點P,Q,則△POQ的面積的最小值為( )
A. B. C.1 D.
9.過雙曲線的左焦點F1且與雙曲線的實軸垂直的直線交雙曲線于A,B兩點,若在雙曲線虛軸所在直線上存在一點C,使·=0,則雙曲線離心率e的取值范圍是_____
4、___.
10.拋物線y2=8x的準線為l,點Q在圓C:x2+y2+6x+8y+21=0上,設拋物線上任意一點P到直線l的距離為m,則m+|PQ|的最小值為________.
11.過拋物線y2=x的焦點F的直線m的傾斜角θ≥,m交拋物線于A,B兩點,且A點在x軸上方,則|FA|的取值范圍是________.
12.已知橢圓M的中心為坐標原點,且焦點在x軸上,若M的一個頂點恰好是拋物線y2=8x的焦點,M的離心率e=,過M的右焦點F作不與坐標軸垂直的直線l,交M于A,B兩點.
(1)求橢圓M的標準方程;
(2)設點N(t,0)是一個動點,且(+)⊥,求實數(shù)t的取值范圍.
5、
13.已知橢圓E:+=1(a>b>0)的一個焦點為F1(-,0),而且橢圓過點H.
(1)求橢圓E的方程;
(2)設橢圓E的上、下頂點分別為A1,A2,P是橢圓上異于A1,A2的任一點,直線PA1,PA2分別交x軸于點N,M,若直線OT與過點M,N的圓G相切,切點為T.
證明:線段OT的長為定值,并求出該定值.
圖16-1
14.已知拋物線C的頂點是橢圓+=1的中心,且焦點與該橢圓右焦點重合.
(1)求拋物線C的方程;
(2)若P(a,0)為x軸上一動點,過P點作直線交拋
6、物線C于A,B兩點.
①設S△AOB=t·tan∠AOB,試問:當a為何值時,t取得最小值,并求此最小值;
②若a=-1,點A關于x軸的對稱點為D,證明:直線BD過定點.
專題限時集訓(十六)B
【基礎演練】
1.B [解析] 圓x2+y2-8x+12=0的圓心為(4,0),半徑為2,動圓的圓心到(4,0)的距離減去到(0,0)的距離等于1,由此可知,動圓的圓心在雙曲線的一支上.
2.D [解析] 設點的坐標為(x,y),則=2|y|,整理得x2-3y2=0.
3.D [解析] 設
7、P(x,y),則d===≥.
4.A [解析] 設點P(x,y),則Q(-1,y),由·=·得:
(x+1,0)·(2,-y)=(x-1,y)·(-2,y),化簡得:y2=4x.
【提升訓練】
5.C [解析] 直線恒過定點(0,1),只要該點在橢圓內部或橢圓上即可,故只要b≥1且b≠4.
6.A [解析] 由題意|AC|=13,|BC|=15,|AB|=14,又|AF|+|AC|=|BF|+|BC|,
∴|AF|-|BF|=|BC|-|AC|=2.
故F點的軌跡是以A,B為焦點,實軸長為2的雙曲線下支.
又c=7,a=1,b2=48,
所以軌跡方程為y2-=1(y≤-1).
8、
7.B [解析] 因為F(-2,0)是已知雙曲線的左焦點,所以a2+1=4,即a2=3,所以雙曲線方程為-y2=1,設點P(x0,y0),則有-y=1(x0≥),解得y=-1(x0≥),因為=(x0+2,y0),=(x0,y0),
所以·=x0(x0+2)+y=+2x0-1,此二次函數(shù)對應的拋物線的對稱軸為x0=-,因為x0≥,所以當x0=時,·取得最小值×3+2-1=3+2,
故·的取值范圍是[3+2,+∞),選B.
8.B [解析] 設M(x0,y0),根據(jù)圓的切線知識可得過A,B的直線l的方程為x0x+y0y=2,由此得P,0,Q0,,故△POQ的面積為×·=.點M在橢圓上,所
9、以+=1≥2·,由此得|x0y0|≤3,所以≥,等號當且僅當=時成立.
9.,+∞ [解析] 設曲線的方程為-=1,A-c,,B-c,-,C(0,t),
由·=0,得t2=-c2≥0,e≥.
10.-2 [解析] 由拋物線的定義得,點P到直線l的距離,即為點P到拋物線的焦點F(2,0)的距離.設線段FC與圓交于點E,則|FE|即為m+|PQ|的最小值.圓C:x2+y2+6x+8y+21=0化為標準方程是(x+3)2+(y+4)2=4,其半徑r=2,故|FE|=|FC|-r=-2=-2.
11.,1+ [解析] 取值范圍的左端點是=,但不能取到,右端點是當直線的傾斜角等于時取得,此時直線
10、方程是y=x-,代入拋物線方程得x2-x+=0,根據(jù)題意點A的橫坐標是x==+,根據(jù)拋物線定義,該點到焦點的距離等于其到準線的距離,故這個距離是++=1+.
12.解:(1)設橢圓方程為+=1(a>b>0).拋物線焦點坐標為(2,0),所以a=2,=,所以c=1,b2=a2-c2=3,所以橢圓M的標準方程為:+=1.
(2)設A(x1,y1),B(x2,y2),設l:x=my+1(m∈R,m≠0)
?(3m2+4)y2+6my-9=0.
則y1+y2=-,①
(+)⊥?|NA|=|NB|?(x1-t)2+y=(x2-t)2+y?(x1-x2)(x1+x2-2t)+(y-y)=0,
11、將x1=my1+1,x2=my2+1代入上式整理得:
(y1-y2)[(m2+1)(y1+y2)+m(2-2t)]=0,由y1≠y2知,
(m2+1)(y1+y2)+m(2-2t)=0,將①代入得t=,
所以實數(shù)t∈.
13.解:(1)方法1:由題意得a2-b2=3,+=1,
解得a2=4,b2=1,
所以橢圓E的方程為+y2=1.
方法2:橢圓的兩個焦點分別為F1(-,0),F(xiàn)2(,0),
由橢圓的定義可得2a=|HF1|+|HF2|=+=4,
所以a=2,b2=1,
所以橢圓E的方程為+y2=1.
(2)證法1:由(1)可知A1(0,1),A2(0,-1),設P(x0
12、,y0),
直線PA1:y-1=x,令y=0,得xN=;
直線PA2:y+1=x,令y=0,得xM=;
設圓G的圓心為-,h,
則r2=--2+h2=+2+h2,|OG|2=-2+h2,
|OT|2=|OG|2-r2=-2+h2-+2-h(huán)2=,
而+y=1,所以x=41-y,所以OT2==4,
所以|OT|=2,即線段OT的長度為定值2.
證法2:由(1)可知A1(0,1),A2(0,-1),設P(x0,y0),
直線PA1:y-1=x,令y=0,得xN=;
直線PA2:y+1=x,令y=0,得xM=;
則|OM|·|ON|==,
而+y=1,所以x=4(1-y),
13、所以|OM|·|ON|==4,由切割線定理得
|OT|2=|OM|·|ON|=4,
所以|OT|=2,即線段OT的長度為定值2.
14.解:(1)由題意,設拋物線C的標準方程為y2=2px(p>0),焦點F,0,
∵橢圓+=1的右焦點為(1,0),
∴=1,即p=2,
∴拋物線方程為y2=4x.
(2)①設直線AB:my=x-a,
聯(lián)立消x得,-my-a=0.
設A(x1,y1),B(x2,y2),則y1y2=-4a,x1x2==a2,
由S△AOB=|OA|·|OB|·sin∠AOB
=|OA|·|OB|·cos∠AOB·tan∠AOB,
∴t=|OA|·|OB|·cos∠AOB.
∵|OA|·|OB|·cos∠AOB=·=x1x2+y1y2,
∴t=(x1x2+y1y2)=(a2-4a)=(a-2)2-2≥-2,
即當a=2時,t取得最小值-2.
②由①可知D(x1,-y1),y1+y2=4m,y1y2=4,
直線BD的方程為y-y2=·(x-x2),
即y-y2=·x-,
y=y(tǒng)2+x-,
∴y=x-=(x-1),
∴直線BD過定點(1,0).